本發(fā)明涉及一種在鉭噴絲頭表面鍍DLC膜的方法。

背景技術(shù)：

噴絲頭是化纖紡織企業(yè)的重要紡絲基礎(chǔ)原件，其質(zhì)量的好壞直接影響到化纖紡絲機(jī)的機(jī)械性能。制造噴絲頭的材料主要有金-鉑(Au-Pt)、鉭等材料，要求噴絲頭具有高硬度、高耐磨性、表面粗糙度高、有良好的可紡性。由于金鉑噴絲頭價格昂貴，國內(nèi)企業(yè)用鉭噴絲頭表面滲氮或鉭噴絲頭預(yù)先表面滲氮在陽極氧化處理，但經(jīng)過陽極氧化處理的噴絲頭孔道粗糙度降低，使噴絲頭的可紡性和使用不如金鉑噴絲頭。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在鉭噴絲頭表面鍍DLC膜的方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：

所述在鉭噴絲頭表面鍍DLC膜的方法包括如下步驟：

(1)將鉭噴絲頭表面拋光至0.02μm以上；

(2)將表面拋光后的鉭噴絲頭清洗并烘干；

(3)用顯微鏡檢測清洗后的鉭噴絲頭，若無任何污染則放入爐內(nèi)(每個鉭噴絲頭的距離要一致均勻)，用磁控濺射的方法在鉭噴絲頭表面鍍上DLC膜；鍍膜采用的靶材為乙炔，鍍膜條件如下：真空度為5×10^-3—8×10^-3Pa，溫度180—280℃，濺射時間為1—3h；鍍膜后將鉭噴絲頭冷卻至100℃以下，即得表面鍍DLC膜的鉭噴絲頭。

優(yōu)選地，步驟(2)所述的清洗是先將表面拋光后的鉭噴絲頭在濃度為98％的硫酸中，于140℃條件下進(jìn)行煮酸處理25—35min，優(yōu)選30min，然后用清水沖洗后再用去離子水清洗，再在超聲清洗槽里用酒精、丙酮和去離子水依次進(jìn)行超聲清洗，優(yōu)選每遍洗10min。

優(yōu)選地，步驟(3)所述顯微鏡為放大150倍的測量顯微鏡。

優(yōu)選地，步驟(3)所述濺射時間為60—80min。

下面對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

本發(fā)明把鉭噴絲頭煮酸→沖洗→去離子水清洗→酒精→丙酮→去離子水各洗10分鐘，把鉭噴絲頭掛在爐內(nèi)的掛鉤上，關(guān)上爐門。掛在掛鉤的距離位置要合適，保證鉭噴絲頭的里外部均勻的鍍到，鍍膜爐預(yù)熱把抽真空至真空度為5×10^-3—8×10^-3Pa，溫度升到180℃—280℃，濺射時間為1-3h，待溫度降到100℃，將工件取出。本發(fā)明的材料來源于99.95％鉭粉，經(jīng)粉末冶金方法壓成鉭條放入垂熔爐經(jīng)2400—2600℃的高溫?zé)Y(jié)后，直接鍛打軋制成片，經(jīng)過退火后硬度達(dá)到HV80—100左右，延伸率在38％以上，經(jīng)過沖壓成型，制成毛坯后在沖壓件底部用自動數(shù)控打孔機(jī)沖2100×0.055的孔，經(jīng)過研磨拋光后使噴絲頭表面粗糙度達(dá)到0.01μm以上，再用300W頻率18赫茲的超聲清洗機(jī)清洗。

本發(fā)明在鉭噴絲頭表面利用磁控濺射的方法鍍上一層DLC膜，這層DLC膜有很低的摩擦系數(shù)，這樣可以大幅提高噴絲頭的表面硬度、孔道表面光潔度、摩擦系數(shù)及噴絲頭的耐腐蝕性。使噴絲頭的堵孔、疵點及換頭率提高化纖紡絲的生產(chǎn)效率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

1、在鉭噴絲頭表面鍍上一層DLC膜，可以大大提高噴絲頭的表面硬度、耐腐蝕性、提高了孔道光潔度，并且有較低的摩擦系數(shù)，減少噴絲頭的堵孔率、疵點、以及換頭率，使噴絲頭的的可紡性更好并且提高了紡絲產(chǎn)品質(zhì)量和效率。

2、大大降低了生產(chǎn)成本，價格只有黃鉑合金的1/4左右。

具體實施方式

鉭噴絲頭為Ф16帽型噴絲頭，孔徑為0.055mm，純度為99.95％，設(shè)備為磁控濺射鍍膜機(jī)，靶材為氣體乙炔。

具體步驟為：140℃硫酸/30分鐘→清水沖洗→去離子水超聲清洗兩遍/各10分鐘→酒精超聲清洗/10分鐘→丙酮超聲清洗/10分鐘→去離子水超聲清洗/10分鐘→烘干。在放大150倍的測量顯微鏡底下觀察無任何污染或臟物后，用電焊機(jī)在噴絲頭上焊一條鉭箔掛在磁控濺射的爐內(nèi)的掛件上，把掛件的距離調(diào)節(jié)合適并且距離均勻關(guān)上爐門，用離子源清洗噴絲頭表面，清洗完后開真空泵，將爐內(nèi)真空抽至真空度為5×10^-3—8×10^-3Pa，溫度升到180至280℃開始放入乙炔氣體，濺射溫度為180℃，濺射時間為60—80分鐘，待爐內(nèi)溫度降至100℃以下，把工件取出。